移动核心网应用NFV的关键问题探讨及实践

基于网络功能虚拟化的背景,探讨了移动核心网应用网络功能虚拟化(NFV)需要解决的3大关键技术:基础设施平台选择、核心网云管理架构设计和转发面性能加速,并基于NFV架构定义了一种移动核心网的云管理系统架构。与传统电信核心网管理相比,该系统架构增加了对硬件资源、虚拟资源层、虚拟化网元以及完整网络功能的管理、编排和调度,增加了虚拟网元管理和虚拟网元之间的接口,增强了对通用硬件运行状态的管理能力,以便能更及时、更全面地管理通用硬件和虚拟网元,实现实时的资源和功能调度。     

网络功能虚拟化网络功能虚拟化:基于虚拟化的中间件盒子

基于虚拟化的中间件盒子的模型,采用x86架构的电脑硬件设备,依托虚拟化平台构建了一种集成了路由器、语音服务器、虚拟桌面等服务的虚拟中间件盒子。该虚拟中间件盒子采用了中间件盒子的概念,即在标准的服务器上运行开源的虚拟化平台,如XEN、KVM等,并运用网络功能虚拟化(NFV)的理念和软件定义网络(SDN)的理念进行控制管理,最终实现为每个组织、企业、个人提供虚拟通信网络服务(网络功能虚拟化)和虚拟运营服务。     

高度虚拟化的IP网络

高度虚拟化的IP网络具备一定改变传输网络速度的潜力,同时也具备让"Over The Top"的应用功能更为顺畅的能力,此外还能有效降低电信运营商的运行成效,创造新型的软件应用服务。本文首先对软件定义网络以及网络功能虚拟化的内涵进行阐述,其次对高度虚拟化下的IP网络架构进行分析,最后对高度虚拟化的IP网络演进方式进行分析,旨在为我国网络技术的发展奠定基础。     

移动核心网虚拟化演进趋势探讨

从移动互联网时代背景出发,对网络功能虚拟化概念、网络虚拟化演进的必要性进行分析,指出了移动核心网虚拟化需求,并针对移动核心网虚拟化演进架构趋势进行了探讨。     

网络虚拟化的过去、现在和未来

网络虚拟化过程中主要诞生过4类过渡技术:虚拟局域网络(VLAN)、虚拟专用网络(VPN)、主动可编程网络(APN)、覆盖网络。网络虚拟化的研究现在主要集中于3个领域:云计算应用、平台化实现、软件定义网络。认为网络虚拟化的未来在性能保障、可靠性、易用性和完备性等方面需要加强,为此未来的网络虚拟化需要优化自身服务结构,并向无线网络、光网络等领域推广,此外还需要提供更加友好的可编程接口(API)以及网络功能。     

网络功能虚拟化及其在轨道交通通信网络中的应用研究

软件化的出现意味着对网络设计和管理的重新思考,在铁路领域引入网络功能虚拟化具有挑战性,但其能够颠覆性地改进管理系统,并为下一代铁路通信网络铺平道路。网络功能虚拟化具有对资源的灵活共享和调配、能够提高资源利用率等优势。本文分析了网络功能虚拟化的原理和架构,重点阐述了网络功能虚拟化在轨道交通通信网络里的应用场景和关联技术,并探讨了网络功能虚拟化及其在轨道交通通信网络中应用潜在的机遇与挑战。     

网络功能虚拟化中的网络转发性能优化技术研究

网络功能虚拟化(NFV)采用软件转发技术实现,其网络转发性能受到各类运营商关注.重点分析了NFV技术中影响转发性能的关键因素,讨论了多项开源转发性能优化技术实现方法,提出了NFV中性能优化整体解决方案,最后测试验证了部分开源技术对转发性能的提升能力,为NFV技术推广提供了重要参考.     

基于网络功能虚拟化的流量监控系统设计

为了提高网络管理的效率,提出了基于网络功能虚拟化技术的网络流量监控系统。系统通过提供路由功能来替代传统的网络层硬件设备,在网络命名空间中设计了过滤器来实现实时网络流量统计。实现了一个虚拟交换机,并使用OpenFlow建立了流量监控系统来管理网络。实验结果表明,所提出的系统以较低的成本实现了与传统硬件网络相似的性能。     

移动核心网云化和虚拟化

移动网络已经从2G、3G演进到了LTE,当移动性越来越成为主流的数字生活方式,网络向云架构演进将是下一步的发展方向。电信云将在大幅降低运营商0PEX／CAPEX支出的同时,为智能手机用户带来更佳的移动互联使用体验,为运营商带来新的业务和利润增长契机。对分布式云业务和高弹性端到端网络（包含计算和存储能力）的需求意味着云网络将带来今天尚不存在的全新能力。     

基于SDN的网络虚拟化仿真研究

软件定义网络的集中控制和可编程能力解决了传统网络虚拟化技术的弊端。为了进一步研究网络虚拟化技术,采用Mininet、OpenVirteX和Floodlight等软件,提出一种基于SDN的网络虚拟化仿真平台实现方案。总结了SDN网络和网络虚拟化特性,介绍了基于SDN的网络虚拟化仿真平台的系统架构,验证了其功能和隔离特性。提出的仿真平台为基于SDN技术的网络虚拟化创新提供了良好的平台支撑。     

面向云化的核心网架构研究

通过介绍移动核心网虚拟化相关技术NFV和SDN,分析了目前核心网虚拟化方面的研究情况,得出了核心网虚拟化的需求,针对移动核心网的网络架构,给出了移动核心网系统虚拟化管理总体架构,并对该架构进行了分析.     

SDN技术及其在移动通信网中的应用

提出移动分组域网关控制面进一步分离以及面向用户和业务的智能路由两种在移动核心网引入软件定义网络(SDN)技术的思路,对移动分组域架构的演进展开了进一步思考;分析了数据中心内部和跨数据中心网络中可能的SDN应用场景,预测了SDN短期应用的可能性;分析了网络服务虚拟化的应用场景和关键技术.     

基于虚拟化的智能管道云网管系统

智能管道技术是近来运营商所重点关注的技术,其能够实现对网络流量的精确控制,因此要求网管系统能够对传输网络进行统一管理,并对业务QoS进行有效保障。但是现存的网管体系无法实现这一要求。为了解决这一问题,基于云计算技术中的虚拟化思想,提出了设备资源池的概念,利用现有传输网络设备,构建了统一的云网管体系架构,对网络管理系统屏蔽底层不同厂商的多种传输设备,同时与相关业务系统相连,以更好地适应未来智能管道的发展趋势。     

基于软件定义的弹性智能边缘网络

提出了一种基于软件定义的弹性智能边缘网络架构,以实现对用户接入和数据接入的灵活调度和智能服务.通过软件定义的边缘设备弹性组网,使得网络具备服务无中断、能力虚拟化、控制集中化等特点,从而为运营商降低网络建设成本、提升服务质量以及增强安全管控能力提供了技术手段.     

基于虚拟化技术的网络服务管理实验平台设计

网络服务管理实验要求学生能够独立的搭建和管理Web、FTP、DNS、VPN和NAT等常用服务,而真正模拟真实企业网络环境进行实验又需要较多的网络设备和计算机,且实验环境要求快速搭建和还原,本文设计了一个借助Vmware Workstation来实现的综合性服务管理实验平台和方案,可以较好解决该问题。     

网络虚拟化及网络功能虚拟化技术探讨

对网络虚拟化及网络功能虚拟化的需求及热点技术进行分析,并提出在运营商网络中的典型应用场景:数据中心网络、移动核心网络、家庭网络。数据中心网络虚拟化可灵活实现不同租户的安全、流量、性能策略,实现网络自动配置;演进分组核心网网元虚拟化通过网络功能虚拟化实现不同种类网络硬件架构的统一,解决容量增加带来的成本问题,解决业务灵活部署和增强的问题;家庭网络虚拟化可简化用户侧设备,通过减少用户终端设备的维护和升级进而降低运营成本,并提高业务部署的灵活性。     

一种面向多样化网络业务融合的SDN网络架构

提出一种支持多样化网络业务融合的软件定义网络(SDN)基础架构——SDNIMS.SDNIMS在数据平面上提供了高灵活度的可编程性,支持以软件定义方式实现不同业务异质化的融合数据转发;利用网络虚拟化,为不同的业务网络提供独立且相互隔离管理控制平面;支持多种业务在统一的SDN网络基础设施中的部署.